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2011 RAPPORT SUR LA MODÉLISATION DU SYSTÈME DE ZONES AIRZONE ET COMPARAISON AVEC UN SYSTÈME INVERTER SANS SYSTÈME DE ZONES

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RAPPORT SUR LA MODÉLISATION DU SYSTÈME DE ZONES AIRZONE ET COMPARAISON AVEC UN SYSTÈME INVERTER SANS SYSTÈME DE ZONES

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MODELISATION DU SYSTEME DE ZONES AIRZONE ET COMPARAISON AVEC UN 

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SOMMAIRE     1.  INTRODUCTION : ANTÉCÉDENTS ET OBJECTIFS .................................................................... 4 

2.  MÉTHODOLOGIE .................................................................................................................... 5 

3.  SYSTÈMES ÉTUDIÉS ................................................................................................................ 6 

3.1.  ÉQUIPEMENT INVERTER NON RÉGULÉ (SANS SYSTÈME DE ZONES) ............................. 6 

3.2.  ÉQUIPEMENT INVERTER AVEC SYSTÈME DE ZONES ET PASSERELLE D’INTÉGRATION . 6 

3.3.  ÉQUIPEMENT  INVERTER AVEC SYSTÈME DE ZONES, PASSERELLE D’INTÉGRATION ET ALGORITHME DE GESTION ÉNERGÉTIQUE ................................................................................ 8 

4.  LOGEMENT OBJET D’ÉTUDE ET LOCALITÉS ......................................................................... 10 

5.  RÉSULTATS ........................................................................................................................... 13 

5.1.  CONFORT ..................................................................................................................... 13 

5.2.  ÉCONOMIES D’ÉNERGIE .............................................................................................. 15 

6.  CONCLUSIONS ..................................................................................................................... 16 

    

   

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1. INTRODUCTION : ANTÉCÉDENTS ET OBJECTIFS  Dans  les  pays  développés,  on  estime  que  le  secteur  du  bâtiment  (résidentiel  et  tertiaire) consomme 40% de  l’énergie  totale, dont  la moitié pour  les  seuls  systèmes de  chauffage  et refroidissement. En France, la preuve de l’intérêt stratégique que représente la réduction de la consommation  énergétique  dans  le  bâtiment  réside  dans  l’évolution  de  la  Réglementation Thermique  (2005,  2012)  qui  a  vu  l’introduction  des  labels  de  bâtiments  à  (Haute)  Qualité Environnementale  et  Bâtiment  Basse  Consommation,  proposant  des  objectifs  de consommation  globale  de  plus  en  plus  réduits,  avec  en  point  de mire  à  court  terme  les bâtiments à Energie Positive (horizon 2020). Concrètement, le but recherché est de contribuer à  l’amélioration  de  la  protection  environnementale  en  mettant  l’accent  sur  l’utilisation rationnelle des ressources énergétiques, aussi bien pour  les nouvelles  installations que celles en rénovation.  Afin  d’accompagner  cette  initiative,  l’entreprise  Airzone,  fabricant  de  systèmes  de  zones intégrés à un équipement  inverter, propose d’évaluer  l’apport de cette solution du point de vue  du  confort  des  occupants,  de  la  puissance  thermique  installée  et  de  la  consommation électrique annuelle, en comparaison avec un équipement inverter non régulé (c’est‐à‐dire sans système de zones).  À  l’heure actuelle,  il n’existe aucun outil de calcul disponible capable de mesurer  l’économie d’énergie apportée par un système de zones sur un équipement inverter, en comparaison avec ce même équipement  inverter mais non régulé. De ce  fait,  le  travail  ici proposé a consisté à modéliser  un  système multizones  accouplé  à  une  unité  inverter  réversible,  dans  le  but  de simuler des conditions réelles de fonctionnement. La différence avec d’autres programmes de calcul  de  charge  horaire  réside  dans  le  fait  que,  grâce  à  cette  intégration  entre  les  deux systèmes, nous sommes capables de distinguer quelles zones sont (ou non) en demande et par conséquent proposer un bilan thermique de l’évolution libre de la température dans les zones inactives. Cet effet est d’une grande importance puisqu’il influe directement sur les conditions de  l’environnement des  zones  actives, par  conséquent  la  charge  thermique  correspondante sera modifiée par  rapport au  calcul basique dans  lequel  tous  les espaces  sont  climatisés de façon continue.  

   

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2. MÉTHODOLOGIE  Les différentes  versions du  système de  zones avec passerelle d’intégration développées par Airzone  varient  du  point  de  vue  du  contrôle.  Ainsi,  nous  les  comparerons  entre  elles  et examinerons  les résultats obtenus,  l’objectif étant de déterminer quelle stratégie de contrôle permet la plus grande économie sur la consommation électrique annuelle.  La plage de températures de confort de tous les systèmes étudiés dans ce rapport est établie entre  21ºC  et  24ºC.  Toutefois  et  comme  nous  le  verrons  ultérieurement,  cette  plage  de température  pourra  être  modifiée  par  les  systèmes  de  zones  intégrés  qui  possèdent  un algorithme de gestion énergétique qui leur est propre, dans le but de réduire la consommation électrique des unités de climatisation  réversibles. De ce  fait, si  la  température  (en évolution libre)  de  n’importe  quelle  zone  se maintient  dans  cet  intervalle  de  confort,  le  système  de climatisation  restera  déconnecté.  D’un  autre  côté,  si  la  température  est  supérieure  ou inférieure aux marges établies, le système travaillera en mode froid ou chaud respectivement. Ainsi,  lorsque  l’équipement fonctionne en mode chaud,  il essaie de maintenir  la température de la zone contrôlée à 21ºC, et quand il le fait en mode froid, à 24ºC.  

 Figure 1 : définition du mode de fonctionnement de l’équipement en fonction des températures de travail 

  Quel que soit  le système de zones  implémenté,  l’équipement de production d’énergie simulé est toujours  le même. Concrètement,  la technologie sélectionnée consiste en un équipement inverter  à  détente  directe  présentant  trois  régimes  de  fonctionnement.  Dans  un  de  ces régimes de travail, appelé travail à charge partielle, le coefficient d’efficacité de l’équipement (COP)  s’améliore  proportionnellement  à  la  réduction  de  la  charge  combattue  par l’équipement.  En  d‘autres  termes,  plus  la  charge  à  combattre  est  faible,  plus  le  COP  de l’équipement sera élevé. La figure 2 représente la courbe du comportement à charge partielle qui a été définie expérimentalement par  l’intermédiaire de  l’outil Calener‐BD pour  le modèle RXYSQ4PV du groupe Mini VRV‐III de Daikin®.  

 Figure 2 : courbe du comportement à charge partielle d’un équipement de climatisation inverter 

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

COPM

odFacPLR

PLR

Facteur d'amélioration du COP en fonctionnement à charge partielle

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3. SYSTÈMES ÉTUDIÉS  Les différents systèmes implémentés sont présentés ci‐dessous :  

3.1. ÉQUIPEMENT INVERTER NON RÉGULÉ (SANS SYSTÈME DE ZONES)  Dans le secteur résidentiel et petit/moyen tertiaire, il est fréquent d’utiliser des systèmes tout air correspondant à des équipements inverter à détente directe et un réseau de gaines à débit constant. Ce  type de  système est basé  sur  le contrôle de  la  température à partir d’un point unique, de telle façon que cette température se maintienne dans la plage de confort. Quant au reste des zones, même si  le réseau est correctement calculé et  la puissance de  l’équipement bien  adaptée,  si  elles ne présentent pas un profil de  charge  similaire  à  celui de  la  zone de contrôle,  leurs  températures  associées pourront  se  situer hors de  l’intervalle de  confort.  La figure 3 représente un schéma du système modélisé.  

 Figure 3 : schéma d’une installation sans système de zones 

   

3.2. ÉQUIPEMENT  INVERTER  AVEC  SYSTÈME  DE  ZONES  ET  PASSERELLE D’INTÉGRATION 

 L’avantage  principal  que  propose  ce  système  est  la  présence  d’une  passerelle  d’intégration entre  la  platine  de  contrôle  du  système  de  zones  et  le  thermostat  de  l’équipement  de climatisation  réversible.  De  cette  façon,  les  variables  indiquées  ci‐dessous  peuvent  être contrôlées :  

a) Mode  de  fonctionnement  de  l’équipement :  le  mode  de  travail  de  l’équipement réversible  (froid,  chaud  ou  ventilation)  sera  celui  que  la  majorité  des  zones  en demande requièrent. Les zones se trouvant en état d’inversion thermique, c’est‐à‐dire demandant  le  mode  contraire  à  celui  dans  lequel  le  système  travaille,  resteront fermées. 

 b) Température  de  consigne  de  l’équipement  de  climatisation :  sera prise  en  compte  à 

tout moment  la  température minimale  ou maximale  des  températures  définies  par l’utilisateur dans les zones actives, selon que le mode de fonctionnement soit en froid ou en chaud respectivement. 

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c) Vitesse  de  travail  du  ventilateur :  étant  donné  que  le  ventilateur  des  unités  de climatisation dispose normalement de deux  vitesses de  travail,  l’une ou  l’autre  sera fixée en fonction du nombre de zones actives à tout moment. Le critère de sélection défini prend en  compte  le pourcentage de  zones actives par  rapport au nombre de zones  total  de  l’installation,  en  tenant  compte  du  fait  que  la  zone  principale,  qui présente en général une demande thermique plus élevée, possède un poids double. En d’autres  termes, dans cette évaluation du nombre de zones en demande,  toutes  les zones ont une même valeur égale à 1, sauf la zone principale qui possède la valeur 2.  

 La  figure 4  représente un  schéma de  l’échange d’informations établi entre  le  thermostat de l’unité de climatisation et la passerelle d’intégration du système de zones :  

 Figure 4 : système de contrôle avec passerelle d’intégration 

  En outre,  l’introduction de différentes vitesses au niveau du ventilateur de  l’unité  intérieure permet  l’élimination du  registre de  surpression bypass et  convertit  le  système  inverter avec système de zones intégré en un système à débit variable. En ce sens, la suppression du bypass a également été évaluée d’un point de vue énergétique. Les  résultats  obtenus  confirment  que  l’élimination  du  bypass  suppose  une  réduction  de  la consommation électrique annuelle au niveau de  l’installation d’entre 0,6% et 3,2%  (selon  la localité et la configuration étudiées).  

   

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3.3. ÉQUIPEMENT  INVERTER  AVEC  SYSTÈME  DE  ZONES,  PASSERELLE D’INTÉGRATION ET ALGORITHME DE GESTION ÉNERGÉTIQUE 

 Le Code de la Construction et de l’Habitation établit les limitations concernant la température de consigne  intérieure à maintenir au  sein de  locaux aussi bien  résidentiels que  tertiaires, à savoir un maximum de 19ºC en hiver (article R131‐20) et un minimum de 26ºC en été (article R131‐29). En  ce  sens, Airzone  se propose de  gérer  au niveau  énergétique  les  équipements  inverter  à détente directe en suivant deux possibilités de contrôle. Les hypothèses associées à chacune d’entre elles sont les suivantes :  

a) BlueFace® :  ce  système de gestion énergétique,  indépendamment du comportement du système,  restreint  les  températures de consigne de chaque zone à celles définies par  le Code de  la Construction et de  l’Habitation, à  savoir qu’il autorise uniquement des températures de consigne supérieures à 26ºC en mode froid et inférieures à 19ºC en mode  chaud.  Ce  système  de  gestion  trouve  son  utilité  principalement  dans  les installations du secteur tertiaire. En effet, dans le cas du secteur résidentiel, il est plus compliqué  de  convaincre  l’utilisateur  final  de  maintenir  constamment  les  mêmes températures de consigne précédemment définies. 

 b) EnerFace® : à  la différence de  l’algorithme de gestion antérieur,  il s’agit d’un système 

moins restrictif du point de vue du confort. L’objectif consiste à évaluer les conditions de  travail  de  l’équipement  de  climatisation  et,  connaissant  son  comportement  en différents  régimes  de  fonctionnement,  le  configurer  de  telle  façon  qu’il  travaille constamment en régime de plus grande efficacité. L’algorithme est  intégré au  sein même de  la passerelle d’intégration placée entre  la platine de  contrôle du  système de  zones et  l’unité  inverter de  climatisation. Ainsi,  il dispose à la fois de l’information concernant le fonctionnement requis par l’utilisateur et la réponse qu’il provoque sur l’équipement. 

 Par  conséquent,  ce  sera  l’évaluation  de  la  réponse  de  l’équipement  qui  permettra  de déterminer les cas dans lesquels l’algorithme prendra le contrôle du fonctionnement de l’unité de  climatisation.  L’algorithme  fera en  sorte que  la machine évite de  travailler en dehors du régime inverter, c’est‐à‐dire à pleine charge ou au contraire en cycles de on/off, régimes dans lesquels le COP de l’équipement diminue fortement.  

i) Quand toutes les zones actives se trouvent en état de non‐demande, la platine de contrôle  du  système  de  zones  éteint  l’équipement  de  climatisation.  Puisque l’hystérésis de contrôle des zones est plus petite que celle de  l’unité  inverter,  il peut  se  présenter  le  cas  dans  lequel  la  fermeture  de  toutes  les  zones  force l’extinction  de  la machine  sans que  celle‐ci  ait  atteint  son  régime minimum de fonctionnement. Dans ce cas,  le degré d’hystérésis de  la zone est augmenté afin que l’équipement continue à réduire son régime de travail, au lieu de lui imposer un cycle d’extinction. 

 

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ii) Afin d’éviter un régime de travail à pleine charge de l’unité de climatisation, il faut agir de telle sorte que  la demande thermique à combattre par  l’équipement soit moindre.  Pour  cela,  par  l’intermédiaire  de  la  passerelle  d’intégration,  il  est possible  de modifier  la  température  de  consigne  de  la machine. De  ce  fait,  en prenant  comme  point  de  départ  les  températures  de  consigne  indiquées  par l’utilisateur, et dans  le  cas où un  régime de  travail à pleine  charge est détecté, l’algorithme agira de telle façon qu’il obtienne un fonctionnement de l’installation à  charge partielle,  sans  toutefois dépasser  les  températures de  confort établies par  le Code de  la Construction et de  l’Habitation. Ces changements de consigne s’inverseront,  et  par  conséquent  se  rapprocheront  graduellement  de  celles requises par l’utilisateur, à mesure que la demande thermique diminue et que soit détectée la réduction de consommation électrique correspondante. 

 Ainsi, à  la différence du contrôle des températures de consigne dans  la plage  indiquée par  le Code  de  la  Construction  et  de  l’Habitation,  l’algorithme  d’économie  d’énergie  EnerFace  ne modifiera  les  conditions  d’opération  requises  par  l’utilisateur  que  lors  de  situations  bien déterminées, et  les maintiendra telles quelles  le reste du temps. Cette  idée se traduira par  la réduction  de  la  consommation  électrique  de  l’équipement  tout  en  maintenant,  le  plus longtemps possible, les conditions de confort établies par l’utilisateur.  En  ce  sens,  selon ASHRAE  (American  Society  of Heating,  Refrigerating  and Air  Conditioning Engineers),  la  figure  5  représente  les  zones  de  confort  où  80 %  des  personnes  consultées, ayant  une  activité  sédentaire  et  un  niveau  vestimentaire  approprié,  se  trouvent  dans  une situation thermique considérée comme satisfaisante :  

 Figure 5 : plages de confort des températures opératives avec niveau vestimentaire approprié et activité sédentaire  Le niveau vestimentaire et l’activité pour lesquels ont été définis les intervalles de confort de la figure 5 sont appropriés pour le secteur résidentiel. Par conséquent, la température de confort de l’air que garantit le système de gestion énergétique EnerFace, qui n’est ni inférieur à 19ºC en  hiver,  ni  supérieur  à  26ºC  en  été,  reste  comprise  dans  la  plage  de  confort  définie  par ASHRAE.   

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4. LOGEMENT OBJET D’ÉTUDE ET LOCALITÉS  L’ensemble de  l’étude a été menée par  l’intermédiaire du  logiciel TRNSYS,  l’un des softwares de simulation  les plus avancés du marché. A partir de ce  logiciel a été modélisé  le  logement objet  d’étude  (voir  figure  6),  dans  lequel  ont  été  intégrés  les modèles mathématiques  des systèmes de climatisation et de contrôle définis antérieurement. Ceux‐ci ont été obtenus par l’intermédiaire de tests expérimentaux réalisés sur un équipement à détente directe situé dans une chambre climatique double. Celle‐ci est composée de deux chambres mises côte‐à‐côte, mais  indépendantes  en  ce  qui  concerne  leur  fonctionnement.  En  effet,  elles  peuvent  être programmées de  façon différente dans  le but de garantir des  conditions de  température et d’humidité distinctes. De cette  façon,  il est possible de quantifier  la variation des propriétés nominales  de  l’équipement,  charge  maximale  et  COP,  en  fonction  des  températures  et humidité de  l’air de  reprise  au niveau des deux batteries, en plus du débit de  soufflage de l’unité  intérieure. Le but est de déterminer le comportement de l’unité inverter dans la plage des conditions de travail auxquelles elle sera soumise dans une installation réelle.   

 Figure 6 : plan du logement étudié 

 Le  logement  se  compose  de  cinq  zones  climatisées  (salon,  cuisine,  bureau,  chambre  des parents  et  chambre  des  enfants),  le  reste  étant  considéré  comme  une  unique  zone  non climatisée. La surface climatisée est de 121 m2, distribués de la façon suivante (voir table 1) :   

SURFACE (m2) 

Salon  Cuisine Chambre Parents 

Chambre Enfants 

Bureau 

38,7  21,1  18,6  18,6  24,0 

Table 1 : surface de chacune des zones du logement étudié  

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  DÉPARTEMENT R&D  DATE   

MODELISATION DU SYSTEME DE ZONES AIRZONE ET COMPARAISON AVEC UN 

SYSTEME INVERTER SANS SYSTEME DE ZONES 25/05/2011 

 

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 11  

 

La  simulation  a  été  réalisée  pour  chacune  des  8  zones  climatiques  définies  par  la réglementation thermique en vigueur :  

 Figure 7 : zones climatiques définies par la Réglementation Thermique 

 Plus concrètement, les localités choisies sont les suivantes :  

Zone Climatique  Localité 

H1a ParisH1b StrasbourgH1c LyonH2a RennesH2b NantesH2c BordeauxH2d AvignonH3 MarseilleTable 2 : Localités objets d’étude 

  Afin de dimensionner  les équipements de climatisation à  installer dans chacun des deux cas décrits antérieurement, à savoir d’une part unité  inverter avec système de zones sans bypass et  passerelle  d’intégration,  d’autre  part  unité  inverter  non  régulée,  nous  avons  utilisé  les températures  de  consigne  définies  précédemment  (21ºC  et  24ºC  en mode  chaud  et  froid respectivement). Dans  le cas du  logement objet d’étude,  la conclusion est que  le choix d’un contrôle  par  système  de  zones  intégré  implique  une  réduction  de  puissance  de  l’unité sélectionnée dans les villes pour lesquelles la demande en refroidissement est prédominante, à savoir Marseille, Bordeaux et Nantes. Par contre dans le reste des localités, la taille de l’unité est identique quelle que soit l’option de contrôle choisie.  

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SYSTEME INVERTER SANS SYSTEME DE ZONES 25/05/2011 

 

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Dans tous  les cas,  il est primordial de sélectionner correctement  les équipements  inverter : si l’unité  est  surdimensionnée,  il  ne  sera  pas  possible  de  profiter  au  maximum  du  régime inverter. En effet, le flux massique de fluide réfrigérant ne peut pas être réduit indéfiniment, il existe  une  vitesse minimale  en  deçà  de  laquelle  l’équipement  ne  travaille  plus  en  régime inverter  et  se  convertit  en  équipement  tout‐ou‐rien.  La  réduction  de  puissance  de l’équipement  inverter permet d’éviter ce type de situation. La table 3 répertorie  les modèles des équipements inverter sélectionnés pour chaque localité.   

Zone Climatique  Localité Modèle

Avec système de zones 

Sans système de zones 

H1a Paris PUHZ‐RP100 PUHZ‐RP100 H1b Strasbourg PUHZ‐RP100 PUHZ‐RP100 H1c Lyon PUHZ‐RP100 PUHZ‐RP100 H2a Rennes PUHZ‐RP71 PUHZ‐RP71 H2b Nantes PUHZ‐RP71 PUHZ‐RP100 H2c Bordeaux PUHZ‐RP71 PUHZ‐RP100 H2d Avignon PUHZ‐RP100 PUHZ‐RP100 H3  Marseille PUHZ‐RP100 PUHZ‐RP125 

Table 3 : Modèles des équipements inverter choisis pour chaque système et localité    

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MODELISATION DU SYSTEME DE ZONES AIRZONE ET COMPARAISON AVEC UN 

SYSTEME INVERTER SANS SYSTEME DE ZONES 25/05/2011 

 

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5. RÉSULTATS  Selon  ce  qui  a  été  spécifié  en  introduction,  l’objectif  de  cette  étude  est  de  comparer  le comportement  d’un  équipement  inverter  avec  système  de  zones  intégré  et  différentes configurations de contrôle proposées par Airzone, par rapport à un équipement  inverter non régulé. Les critères de comparaison pris en compte sont la consommation électrique annuelle et le degré de confort apporté par chacun des systèmes de contrôle étudiés.   

5.1. CONFORT  La  table 4  répertorie  les pourcentages d’heures de  confort obtenus par  chaque  système de contrôle  dans  les  localités  étudiées.  Cette  comparaison  a  été  établie  entre  l’équipement inverter non régulé  et l’équipement inverter avec système de zones intégré, sans tenir compte des algorithmes de gestion énergétique BlueFace et EnerFace qui modifient  les températures de consigne avec l’objectif de réduire la consommation électrique.  On considère que la zone est en confort si sa température se trouve dans un intervalle de un degré centré sur  la consigne, 21ºC et 24ºC en hiver et été respectivement. Les heures durant lesquelles  le système est déconnecté ou  la zone n’est pas en demande, ne sont pas prises en compte  dans  l’étude  du  confort.  En  d’autres  termes,  les  pourcentages  sont  calculés  en fonction du nombre d’heures de fonctionnement de  l’équipement  inverter dans  le cas « sans système de zones », et du nombre d’heures durant  lesquelles chaque zone est active, dans le cas « avec système de zones ».    

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SYSTEME INVERTER SANS SYSTEME DE ZONES 25/05/2011 

 

Auteurs PageJosé Luis González EspínJosé Manuel Cejudo López Fernando Domínguez Muñoz 

14  

 

  

PARIS  STRASBOURG  LYON  RENNES  NANTES  BORDEAUX  AVIGNON  MARSEILLE 

   

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

Avec Système de zones 

Sans système de zones 

SALON 

Chaud  91,4%  95,0%  89,4%  92,9%  89,6%  93,4%  92,7%  98,5%  92,6%  94,8%  93,8%  95,3%  94,2%  96,0%  95,1%  94,6% 

Froid  99,8%  100,0%  99,5%  100,0%  99,3%  100,0%  99,9%  100,0%  99,7%  100,0%  99,2%  100,0%  98,5%  100,0%  98,1%  100,0% 

Total  92,7%  95,5%  91,7%  94,1%  92,1%  94,7%  94,4%  98,8%  94,5%  95,8%  95,5%  96,5%  95,9%  97,3%  96,5%  96,9% 

CUISINE 

Chaud  85,2%  16,5%  79,6%  13,9%  83,4%  17,6%  89,1%  10,8%  90,0%  24,5%  91,3%  24,1%  95,6%  24,2%  97,1%  33,4% 

Froid  100,0%  1,3%  99,9%  0,8%  100,0%  2,4%  100,0%  2,9%  100,0%  0,7%  99,9%  2,2%  100,0%  0,3%  99,9%  0,7% 

Total  86,0%  14,9%  81,9%  11,7%  85,8%  14,6%  90,0%  9,5%  91,2%  19,8%  92,9%  18,4%  96,8%  16,0%  98,1%  19,5% 

CHAMBRE PARENTS 

Chaud  98,6%  4,6%  98,5%  5,6%  98,6%  4,7%  98,5%  7,8%  98,5%  7,4%  98,6%  8,8%  98,6%  8,1%  98,5%  12,2% 

Froid  99,5%  27,7%  99,3%  30,8%  99,2%  38,0%  98,9%  25,9%  99,2%  29,5%  99,0%  34,2%  98,9%  29,3%  99,0%  33,2% 

Total  98,8%  7,1%  98,7%  9,8%  98,8%  11,4%  98,7%  10,8%  98,8%  11,7%  98,7%  15,4%  98,7%  15,3%  98,7%  21,2% 

CHAMBRE ENFANTS 

Chaud  97,8%  20,5%  97,3%  29,2%  97,5%  22,0%  97,8%  34,0%  97,8%  28,7%  97,9%  29,0%  98,0%  28,5%  97,8%  34,0% 

Froid  98,6%  64,4%  98,2%  68,9%  98,0%  70,0%  98,0%  54,1%  98,0%  63,1%  98,0%  65,6%  97,9%  64,1%  97,9%  69,2% 

Total  97,9%  25,1%  97,6%  35,8%  97,6%  31,8%  97,8%  37,3%  97,9%  35,5%  97,9%  38,6%  98,0%  40,6%  97,9%  49,1% 

BUREAU 

Chaud  76,6%  20,5%  60,9%  29,2%  68,6%  22,0%  82,2%  34,0%  83,5%  28,7%  85,7%  29,0%  88,2%  28,5%  90,4%  34,0% 

Froid  96,1%  64,4%  94,6%  68,9%  94,0%  70,0%  95,2%  54,1%  94,3%  63,1%  93,6%  65,6%  93,1%  64,1%  93,2%  69,2% 

Total  79,1%  25,1%  67,4%  35,8%  74,5%  31,8%  85,0%  37,3%  86,1%  35,5%  88,1%  38,6%  89,9%  40,6%  91,6%  49,1% 

Table 4 : Pourcentage d’heures de confort dans chacune des localités et systèmes étudiés.  Selon  les résultats obtenus,  il apparaît que  l’équipement non régulé n’est capable d’assurer un pourcentage élevé de confort que dans  la zone contrôlée, dans notre cas le salon. Au contraire, l’équipement inverter avec système de zones intégré est capable d’assurer ce même confort dans toutes les zones de façon indépendante.   

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5 La figannuénerg     

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Auteursé Luis González EsManuel Cejudo Lndo Domínguez M

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e d’énergie des) en comparaiso

37%

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spínLópez Muñoz 

nt l’économide zones inuipement inv

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SYSTEME INVERTER SANS SYSTEME DE ZONES 25/05/2011 

 

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6. CONCLUSIONS  Les conclusions finales de l’étude sont présentées ci‐dessous :  

1) La  prescription  d’un  équipement  inverter  avec  système  de  zones  intégré  en comparaison  avec  un  équipement  inverter  non  régulé,  implique  une  réduction  de l’énergie thermique à combattre, et par conséquent la possibilité de sélectionner une unité  d’une  puissance  thermique  inférieure.  Cette  réduction  de  puissance  est recommandée afin d’éviter que  l’équipement soit surdimensionné et donc augmente le nombre d’heures durant  lesquelles cette même unité  travaille en  régime  tout‐ou‐rien.  De  plus,  un  équipement  inverter  avec  système  de  zones  intégré  permet  de réduire le coût de l’investissement initial de l’installation.  

2) L’équipement  inverter  avec  système  de  zones  intégré  et  sans  bypass  présente  une économie  sur  la  consommation  électrique  annuelle  de  l’ordre  de  0,6%  à  3,2%  en comparaison avec le même système muni d’un bypass.  

3) L’équipement  inverter  avec  système  de  zones  intégré  et  sans  bypass  présente  une économie  sur  la  consommation  électrique  annuelle  de  l’ordre  de  17%  à  25%  en comparaison avec un équipement inverter sans système de zones. Cette diminution de la consommation électrique annuelle est due à la réduction de l’énergie apportée par l’équipement et à l’augmentation du nombre d’heures au cours desquelles le système travaille en régime inverter.  

4) La diminution de la consommation électrique obtenue par l’intermédiaire du système de zones intégré s’accompagne d’une amélioration considérable du confort thermique de  l’utilisateur. Tandis que  l’équipement  inverter avec  système de  zones  intégré est capable  de maintenir  un  niveau  de  confort  supérieur  à  90%  dans  toutes  les  zones, l’équipement  inverter non  régulé ne peut  assurer  ce niveau de  confort que dans  la zone de contrôle. Dans le cas d’un système de zones intégré, seules les zones les moins actives  voient  leur niveau de  confort être éventuellement  inférieur à 90%. En effet, l’inertie thermique à combattre est plus grande et elles ne se trouvent pas en état de demande le temps suffisant pour atteindre ce niveau de confort. C’est par exemple le cas du bureau, actif seulement trois heures par jour.  

5) Le  système  inverter  avec  système de  zones  intégré  et passerelle BlueFace  présente une économie sur  la consommation électrique annuelle située entre 36% et 46%, en comparaison avec un équipement non  régulé, et entre 22% et 28% en  comparaison avec un système de zones intégré.  

6) Le  système  inverter  avec  système de  zones  intégré  et passerelle  EnerFace présente une  économie  de  consommation  électrique  annuelle  située  entre  26%  et  34%,  en comparaison  avec  un  équipement  non  régulé,  et  entre  11%  à  13%  en  comparaison avec  un  système  de  zones  intégré.  Réellement,  le  système  de  gestion  EnerFace n’augmente  pas  le  nombre  d’heures  de  travail  en  régime  de  charge  partielle  en comparaison  avec  le  système  de  zones  intégré,  toutefois,  tout  en  le maintenant,  il 

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